RU2020012C1

RU2020012C1 - Device for straightening and strengthening of shaft

Info

Publication number: RU2020012C1
Authority: RU
Inventors: Сергей Константинович Буравцев
Original assignee: Сергей Константинович Буравцев
Priority date: 1992-07-13
Filing date: 1992-07-13
Publication date: 1994-09-30

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: shaft is mounted in bed of support bloc and straightened by straightening block indenters. Shaft is turned about its axis together with bed. Indenters can move over straightening block parallel to shaft axis. EFFECT: improved maintenance of the device. 6 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается оборудования для правки вала, в частности, коленчатого вала. The invention relates to the processing of metals by pressure and relates to equipment for straightening the shaft, in particular, the crankshaft.

Известно устройство для правки и упpочнения вала, содержащее выправляющий блок, включающий инденторы, установленные с возможностью регулировочного перемещения параллельно оси вала, и опорный блок с постелью [1]. A device for dressing and hardening a shaft is known, comprising a straightening block, including indenters mounted with the possibility of adjusting movement parallel to the shaft axis, and a support block with a bed [1].

В известном устройстве сложно осуществить поворот обрабатываемого коленчатого вала относительно постели из-за грубой обработки поверхности вала. In the known device it is difficult to rotate the processed crankshaft relative to the bed due to rough processing of the shaft surface.

Технический результат заключается в улучшении условий обслуживания устройства. The technical result is to improve the service conditions of the device.

Это достигается за счет того, что в устройстве, содержащем выправляющий блок, включающий инденторы, установленные с возможностью регулировочного перемещения параллельно оси вала, и опорный блок с постелью, последняя установлена с возможностью регулировочного поворота относительно оси вала и снабжена фиксаторами ее углового положения и стопором для вала, и выправляющий блок выполнен в виде основания с опорной площадкой, на которой размещены инденторы, при этом постель и инденторы выполнены сменными. This is achieved due to the fact that in a device containing a straightening unit, including indenters installed with the possibility of adjusting movement parallel to the axis of the shaft, and a support block with a bed, the latter is installed with the possibility of adjusting rotation about the axis of the shaft and is equipped with latches for its angular position and a stopper for shaft, and the straightening block is made in the form of a base with a support platform on which indenters are placed, while the bed and indenters are made replaceable.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2-4 разрез А-А на фиг. 1 (при разных положениях вала); на фиг.5 - вариант выполнения устройства; на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.5. In FIG. 1 shows a device, a General view; 2 to 4 a section AA in FIG. 1 (at different positions of the shaft); figure 5 is an embodiment of the device; Fig.6 is a section bB in Fig.5.

Устройство содержит выправляющий блок, состоящий из основания 1 с опорной площадкой 2, на которой устанавливаются два сменных сегмента 3 с инденторами 4 цилиндрической формы, смонтированные с возможностью перемещения поперек опорной площадки 2, меняя расстояние между собой (сдвигаясь или раздвигаясь). Для этого сегменты 3 имеют отверстия с правой и левой резьбой, соединенные между собой резьбовым ведомым валиком 5, связанным через шестерни 6 с приводным валиком 7, поворачиваемым через квадрат 8 ключом. Приводной валик 7 расположен в основании в двух втулках 9. Сегменты 3 своими пазами 10 перемещаются по направляющим 11 при вращении приводного валика 7, изменяя расстояние между собой. The device comprises a straightening unit, consisting of a base 1 with a support platform 2, on which two interchangeable segments 3 with indenters 4 of cylindrical shape are mounted, mounted to move across the support platform 2, changing the distance between each other (moving or moving apart). For this, segments 3 have openings with right and left-hand threads, interconnected by a threaded driven roller 5, connected through gears 6 to a drive roller 7, turned through a square 8 with a key. The drive roller 7 is located in the base in two bushings 9. The segments 3 with their grooves 10 move along the guides 11 during rotation of the drive roller 7, changing the distance between them.

Опорный блок состоит из корпуса 12 со сменной постелью 13, на которую устанавливается и вместе с которой поворачивается выправляемый вал 14, расположенный между блоками. Постель 13 повторяет форму поверхности выправляемого вала 14 и в длину меньше расстояния между инденторами. Своей наружной поверхностью 15 постель перемещается по внутренней поверхности 16 корпуса 12 опорного блока, поворачивая вал 14, положение которого ограничено стопорами 17 и сориентировано плоскостью прогиба относительно направления действия нагрузки пресса. Постель удерживается в корпусе стопорами 18. The support block consists of a housing 12 with a removable bed 13, on which a straightened shaft 14 located between the blocks is mounted and with which it is rotated. The bed 13 repeats the shape of the surface of the straightened shaft 14 and is shorter in length than the distance between the indenters. With its outer surface 15, the bed moves along the inner surface 16 of the housing 12 of the support block, turning the shaft 14, the position of which is limited by the stoppers 17 and oriented by the deflection plane relative to the direction of action of the press load. The bed is held in the housing by stoppers 18.

Для поворота постели 13 на определенный угол вместе с валом 14 относительно направления усилия пресса, например на угол 45^о, корпус опорного блока 12 и постель 13 имеют угловую разметку. После поворота на необходимый угол постель 13 удерживается относительно корпуса опорного блока 12 стопором 18, вводимым в паз постели 13.To turn the bed 13 at a certain angle together with the shaft 14 relative to the direction of the press force, for example, at an angle of 45 ^° , the housing of the support block 12 and the bed 13 have angular markings. After turning the necessary angle, the bed 13 is held relative to the body of the supporting block 12 by the stopper 18 inserted into the groove of the bed 13.

Второй вариант конструкции опорного блока (фиг.5) предусматривает поворот самого вала относительно направления усилия пресса в неподвижной постели 19, установленной в корпусе 20. В этом случае для фиксации вала в положении, соответствующем его плоскости прогиба направлению нагрузки, имеется ограничитель 21, а для фиксации углов поворота плоскости прогиба вала в разные стороны (под 45^о) по отношению к прикладываемой нагрузке пресса изготовлены упоры 22. В зависимости от модели вала используется сменная постель 19.The second embodiment of the support block design (Fig. 5) provides for the rotation of the shaft itself relative to the direction of the press force in a fixed bed 19 installed in the housing 20. In this case, to fix the shaft in a position corresponding to its deflection plane, the load direction has a limiter 21, and for fixation of rotation angles of the plane of the shaft deflection in different directions (at 45 ^° ) with respect to the applied press load, stops 22 were made. Depending on the shaft model, a removable bed 19 is used.

При выправлении вала с большим прогибом в целях повышения производительности правки целесообразно после однократного приложения максимально допустимых усилий пресса в плоскости прогиба вала производить правку вала сначала путем поворота его в разные стороны на 45^о по отношению к направлению усилий, а в случае недостаточности этого для полного выправления осуществлять правку путем передвижения сегментов поперек опорной площадки вдоль плоскости прогиба вала по отношению к первоначальным следам.When straightening shaft with a large deflection in order to improve performance changes advisable after a single application of maximum permissible forces press in the plane of deflection of the shaft to produce an edit shaft by first turning it into different directions at ⁴⁵ ° to the direction of forces, as in the case of failure of this for a complete straightening carry out dressing by moving segments across the supporting platform along the plane of deflection of the shaft with respect to the original tracks.

Устройство работает следующим образом. Изогнутую часть вала 14 с большим прогибом устанавливают выпуклой стороной на постель 13 опорного блока. При этом коленчатый вал упирается в стопор 17, а плоскость его прогиба совпадает с направлением действующего усилия Р. The device operates as follows. The curved part of the shaft 14 with a large deflection is installed with the convex side on the bed 13 of the support block. In this case, the crankshaft abuts against the stopper 17, and the plane of its deflection coincides with the direction of the current force R.

Установлено, что однократное приложение максимально допустимого усилия пресса из условия прочности материала не обеспечило полного устранения изгиба вала, т.е. вал остался кривым. It was found that a single application of the maximum allowable press force from the condition of material strength did not completely eliminate the bending of the shaft, i.e. the shaft remained crooked.

Поэтому после снятия нагрузки, проверки и определения оставшегося прогиба (биения) вал 14 необходимо повернуть плоскостью прогиба влево от направления действия нагрузки пресса на 45^о. Для этого освобождают стопор 18 и поворачивают постель 13 до совпадения с необходимой меткой на корпусе 12 или поворачивают вал 14 до соприкосновения его с упором 20 (фиг.5) на постели 19. В таком положении к валу 14 вновь через инденторы 4 выправляющего блока прикладывают усилие Р.Therefore, after removing the load, checking and determining the remaining deflection (runout), the shaft 14 must be turned with the deflection plane to the left of the direction of the press load by 45 ^° . To do this, release the stopper 18 and turn the bed 13 until it matches the necessary mark on the housing 12 or turn the shaft 14 until it contacts the stop 20 (Fig. 5) on the bed 19. In this position, the force is again applied to the shaft 14 through the indenters 4 of the straightening unit 4 R.

Сняв нагрузку пресса и освободив стопор (фиг.1), поворачивают постель 13 вместе с валом 14 на 45^о вправо от направления усилия пресса, установив постель по меткам, и закрепляют ее стопором 18 или поворачивают вал 14 до соприкосновения его с упором 22 (фиг.6). В этом положении к валу 14 через направляющий блок прикладывают усилие пресса, равное предыдущему нагружению.After removing the load of the press and releasing the stopper (Fig. 1), turn the bed 13 together with the shaft 14 45 ° ^{to the} right of the direction of the press force, set the bed according to the marks, and fix it with the stopper 18 or rotate the shaft 14 until it contacts the stop 22 (Fig. .6). In this position, a press force equal to the previous load is applied to the shaft 14 through the guide block.

Если приложение максимально допустимых из условий прочности материала усилий пресса к валу при его повороте не обеспечило полного устранения его изгиба, то для последующего устранения оставшегося прогиба вала 14 после снятия нагрузки производится смещение сегментов 3 поперек площадки 2 навстречу друг другу, т. е. изменяют расстояние между ними с расчетом вывода инденторов 4 выправляющего блока за пределы первоначальных следов, полученных от предыдущих нагружений вала. If the application of the maximum allowable press forces to the shaft during the rotation of the material did not provide complete elimination of its bending, then for the subsequent elimination of the remaining deflection of the shaft 14 after removing the load, the segments 3 are shifted across the platform 2 towards each other, i.e., the distance is changed between them with the calculation of the output of the indenters 4 of the straightening block beyond the original traces obtained from previous shaft loads.

Установив необходимое расстояние между инденторами выправляющего блока, закрепляют вал 14 описанным методом плоскостью прогиба в направлении действия усилий пресса и прикладывают нагрузку, необходимую для окончательного выправления. Having established the required distance between the indenters of the straightening block, the shaft 14 is fixed by the deflection plane as described by the deflection plane in the direction of the press forces and the load necessary for the final straightening is applied.

Устройство для правки и упрочнения вала может быть применено в ремонтном производстве при выправлении чугунных и стальных валов с большими прогибами, ранее выбраковываемыми как окончательный брак в металлолом. A device for straightening and hardening the shaft can be used in the repair industry when straightening cast iron and steel shafts with large deflections previously rejected as the final scrap metal scrap.

Claims

A device for editing and hardening a shaft, comprising a straightening block, including indenters installed with the possibility of adjusting movement parallel to the axis of the shaft, and a support block with a bed, characterized in that the bed is installed with the possibility of adjusting rotation about the axis of the shaft and is equipped with latches of its angular position and a stopper for the shaft, and the straightening block is made in the form of a base with a support platform on which the indenters are placed, while the bed and the identifiers are removable.